Nghiên cứu xử lý nâng cao nước thải chứa thuốc nhuộm hoạt tính bằng phương pháp điện hóa với điện cực chọn lọc

148 19 0
  • Loading ...
1/148 trang
Tải xuống

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 04/11/2018, 23:24

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYỄN THỊ LAN PHƯƠNG NGHIÊN CỨU XỬ NÂNG CAO NƯỚC THẢI CHỨA THUỐC NHUỘM HOẠT TÍNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỆN HÓA VỚI ĐIỆN CỰC CHỌN LỌC LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG Hà Nội – 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYỄN THỊ LAN PHƯƠNG NGHIÊN CỨU XỬ NÂNG CAO NƯỚC THẢI CHỨA THUỐC NHUỘM HOẠT TÍNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỆN HĨA VỚI ĐIỆN CỰC CHỌN LỌC Chuyên ngành: Mã số: Kỹ thuật môi trường 62520320 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS NGUYỄN NGỌC LÂN TS TRẦN THỊ HIỀN Hà Nội – 2017 LỜI CẢM ƠN Lời với lòng biết ơn sâu sắc xin gửi lời cảm ơn tới PGS.TS Nguyễn Ngọc Lân TS Trần Thị Hiền – người tận tâm hướng dẫn, giúp đỡ tạo điều kiện tốt để tơi hồn thành luận án Tôi xin chân thành cảm ơn Quý thầy cô Bộ môn Công nghệ Môi trường – Viện khoa học Công nghệ Môi trường tạo điều kiện thuận lợi nhiệt tình giúp đỡ cho suốt thời gian tham gia nghiên cứu sinh Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể cán nghiên cứu Phòng thí nghiêm R&D – Viện Khoa học Cơng nghệ Mơi trường nhiệt tình giúp đỡ thời gian thực nội dung luận án Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới đồng nghiệp, bạn bè – người quan tâm, động viên giúp đỡ suốt thời gian qua Cuối cùng, xin dành tình cảm đặc biệt đến gia đình, người thân – người tin tưởng, động viên tiếp sức cho thêm nghị lực để vững vàng vượt qua khó khăn Hà Nội, ngày tháng năm 2017 Tác giả luận án Nguyễn Thị Lan Phương LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án tiến sĩ “Nghiên cứu xử nâng cao nước thải chứa thuốc nhuộm hoạt tính phương pháp điện hóa với điện cực chọn lọc” cơng trình nghiên cứu riêng tơi, cơng trình thực hướng dẫn người hướng dẫn khoa học Các số liệu, kết trình bày luận án hoàn toàn thu từ thực nghiệm, trung thực không chép Các kết chưa công bố cơng trình luận án khác Tác giả luận án Nguyễn Thị Lan Phương Người hướng dẫn khoa học PGS.TS Nguyễn Ngọc Lân TS Trần Thị Hiền MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU CHƯƠNG – TỔNG QUAN 1.1 Công nghệ dệt đặc tính nước thải 1.1.1 Quy trình cơng nghệ 1.1.2 Đặc tính nước thải dệt nhuộm 1.1.3 Tác động đến mơi trường nước thải dệt nhuộm 1.2 Phân loại thuốc nhuộm đặc tính thuốc nhuộm hoạt tính 1.2.1 Phân loại thuốc nhuộm 1.2.2 Đặc tính thuốc nhuộm hoạt tính 1.3 Các phương pháp xử TNHT nước thải dệt nhuộm 1.3.1 Các phương pháp xử truyền thống 1.3.2 Các phương pháp oxy hóa nâng cao 1.4 Xử nước thải dệt nhuộm phương pháp điện hóa 1.4.1 Cơ sở thuyết q trình xử nước thải phương pháp điện hóa 1.4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến q trình điện hóa xử nước thải 1.4.3 Vật liệu điện cực xử điện hóa 1.4.4 Tình hình nghiên cứu ứng dụng phương pháp điện hóa xử nước thải dệt nhuộm 1.5 Lựa chọn vật liệu điện cực anot sử dụng nghiên cứu 1.5.1 Cơ sở lựa chọn điện cực nghiên cứu 1.5.2 Đặc tính vật liệu điện cực sử dụng nghiên cứu CHƯƠNG – PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM 2.1 Thiết bị, dụng cụ, hóa chất vật liệu nghiên cứu 2.1.1 Thiết bị, dụng cụ 2.1.2 Hóa chất 2.1.3 Vật liệu điện cực 2.2 Các phương pháp thực nghiệm xử số liệu 2.2.1 Phương pháp thực nghiệm 2.2.2 Các phương pháp xử số liệu 2.2.3 Các phương pháp phân tích CHƯƠNG – KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Tính chất loại vật liệu điện cực sử dụng nghiên cứu 3.1.1 Đường cong phân cực vật liệu điện cực nghiên cứu 3.1.2 Độ hòa tan điện cực thép SUS 304 thép Ferosilic 3.1.3 Đặc tính điện hóa điện cực anot Pt, thép SUS 304 thép Ferosilic 3.2 Ảnh hưởng yếu tố lên hiệu xử độ màu độ giảm COD nước thải chứa TNHT phương pháp điện hóa với loại vật liệu điện cực khác 3.2.1 Ảnh hưởng mật độ dòng điện 3.2.2 Ảnh hưởng pH ban đầu 3.2.3 Ảnh hưởng nồng độ chất điện ly 4 8 12 12 15 21 22 26 28 30 34 34 35 38 38 38 39 39 39 39 49 53 55 55 55 59 60 63 63 67 70 3.2.4 Ảnh hưởng thời gian điện hóa 3.2.5 Ảnh hưởng nồng độ thuốc nhuộm đầu vào 3.3 Lựa chọn vật liệu điện cực thích hợp để xử nước thải chứa TNHT phương pháp điện hóa 3.4 Ảnh hưởng số yếu tố khác lên hiệu xử độ màu độ giảm hàm lượng COD nước thải chứa TNHT phương pháp điện hóa với điện cực thép Ferosilic 3.4.1 Ảnh hưởng nhiệt độ 3.4.2 Ảnh hưởng thành phần nước thải 3.4.3 Ảnh hưởng tỷ lệ diện tích điện cực 3.5 Động học q trình phân hủy thuốc nhuộm hoạt tính phương pháp oxi hóa điện hóa với điện cực thép Ferosilic 3.6 Đánh giá hiệu phân hủy TNHT q trình xử điện hóa điện cực thép Ferosilic 3.7 Quy hoạch thực nghiệm xác định chế độ tối ưu cho trình xử điện hóa nước thải chứa TNHT điện cực thép Ferosilic 3.7.1 Phương trình hồi quy 3.7.2 Điểm tối ứu hóa 3.8 Xử nâng cao nước thải dệt nhuộm Công ty CP dệt may 29/3 – Đà Nẵng phương pháp điện hóa với điện cực thép Ferosilic 3.8.1 Đặc tính nước thải Cơng ty CP dệt may 29/3 – Đà Nẵng 3.8.2 Đánh giá trạng hệ thống xử nước thải Công ty CP dệt may 29/3 – Đà Nẵng 3.8.3 Đề xuất phương án xử nâng cao nước thải dệt nhuộm Công ty CP dệt may 29/3 – Đà Nẵng KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN PHỤ LỤC 74 79 81 83 83 84 84 86 91 106 106 114 115 115 117 118 125 127 135 136 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt ký hiệu AOX Tên tiếng Việt Dye [Dye] EC GC-MS Hợp chất halogen hữu có khả hấp phụ Các q trình oxy hóa nâng cao Nhu cầu oxy sinh hóa Điện cực màng kim cương Bộ Tài Nguyên Mơi Trường Cổ phần Nhu cầu oxy hóa học Điện cực phủ oxít kim loại kim loại Thuốc nhuộm Nồng độ thuốc nhuộm Năng lượng điện tiêu thụ Sắc ký khí kết hợp khối phổ I IR J k k* LC-MS Cường độ dòng điện Phổ hống ngoại Mật độ dòng điện Hằng số tốc độ phản ứng Hằng số tốc độ phản ứng biểu kiến Sắc ký lỏng ghép khối phổ m1 m2 n NTHH PAA PAC QCVN rA S Sa/Sc Khối lượng anot trước điện hóa Khối lượng anot sau t điện hóa Bậc phản ứng Nước thải hỗn hợp Poly Acrylic Axit Poly Aluminium Clorua Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam Tốc độ phản ứng phân hủy chất A Diện tích điện cực Tỷ lệ diện tích Anot diện tích Catot Thời gian Thuốc nhuộm Thuốc nhuộm hoạt tính Tổng carbon hữu Tổng chất rắn lơ lửng Nhiễu xạ tia X Hiệu điện Tia tử ngoại Tử ngoại khả kiến Thể tích dung dịch AOPs BOD BDD BTNMT CP COD DSA t TN TNHT TOC TSS XRD U UV UV/vis V Tên tiếng Anh Adsorbable Organic Halogen Advanced Oxidation Processes Biological Oxygen Demand Boron Doped Diamond Chemical Oxygen Demand Dimentionally Stable Anote Gas Chromatography Mass Spectometry Infrared Spectroscopy Liquid Chromatography Mass Spectometry Total Organic Carbon Total Suspended Solids X- Ray Diffraction Ultraviolet Ultraviolet Visible i DANH MỤC CÁC BẢNG Trang 5 11 Bảng 1.1 Tiêu thụ nước ngành dệt nhuộm Bảng 1.2 Dòng thải chất ô nhiễm cần quan tâm nước thải ngành dệt Bảng 1.3 Chất lượng nước thải số công ty dệt may Bảng 1.4 Các loại thuốc nhuộm hoạt tính sử dụng phổ biến giới nước Bảng 1.5 Hiệu khử màu nước thải dệt nhuộm chất keo tụ khác Bảng 1.6 Thế oxy hóa số cặp oxy hóa/ khử Bảng 1.7 Các q trình oxy hóa nâng cao dựa vào gốc hydroxyl OH* Bảng 2.1 Các thông số nước thải chứa thuốc nhuộm hoạt tính sau pha Bảng 2.2 Đặc điểm mẫu nước thải thực Công ty CP dệt may 29/3 Bảng 2.3 Các thơng số nước thải chứa thuốc nhuộm hoạt tính sau keo tụ Bảng 2.4 Điều kiện tiến hành thí nghiệm ảnh hưởng mật độ dòng điện Bảng 2.5 Điều kiện tiến hành thí nghiệm ảnh hưởng nhiệt độ Bảng 2.6 Số thí nghiệm lặp tâm Bảng 3.1 Sự phụ thuộc dòng anot vào điện vật liệu điện cực Ferosilic dung dịch nước thải chứa TNHT Bảng 3.2 Sự phụ thuộc dòng anot vào điện vật liệu điện cực SUS 304 dung dịch nước thải chứa TNHT Bảng 3.3 pH sau xử điện hóa điện cực anot Pt, thép Ferosilic thép SUS 304 Bảng 3.4 Giá trị độ dẫn điện thay đổi nồng độ NaCl Bảng 3.5 Thay đổi giá trị nồng độ Fe theo thời gian điện hóa q trình xử điện hóa điện cực thép Ferosilic nước thải chứa TNHT màu hỗn hợp Bảng 3.6 Sự thay đổi nhiệt độ dung dịch sau thời gian xử điện hóa vật liệu điện cực Pt, thép Ferosilic thép SUS 304 Bảng 3.7 Một số điều kiện vận hành thích hợp q trình xử nước thải chứa TNHT màu hỗn hợp với vật liệu điện cực anot khác Bảng 3.8 Hiệu xử độ màu, độ giảm COD lượng điện tiêu thụ q trình xử điện hóa nước thải chứa TNHT màu hỗn hợp với vật liệu điện cực khác Bảng 3.9 Hằng số tốc độ biểu kiến k* trình phân hủy thuốc nhuộm hoạt tính màu vàng màu đỏ phương pháp xử điện hóa Bảng 3.10 Phương trình tốc độ biểu kiến phản ứng giả bậc Bảng 3.11 Bảng tính sai số mơ hình động học phản ứng phân hủy thuốc nhuộm màu vàng nước thải q trình oxi hóa điện hóa với bậc phản ứng n=1 Bảng 3.12 Bảng tính sai số mơ hình động học phản ứng phân hủy thuốc nhuộm màu đỏ nước thải q trình oxi hóa điện hóa với bậc phản ứng n = Bảng 3.13 Các hợp chất hữu chủ yếu nước thải chứa TNHT màu đỏ sau phút xử điện hóa Bảng 3.14 Các hợp chất hữu chủ yếu nước thải chứa TNHT màu vàng sau 10 phút xử điện hóa 12 15 16 41 42 43 46 48 50 57 57 69 71 77 78 81 81 89 90 90 90 95 96 ii Bảng 3.15 Các hợp chất hữu có nước thải chứa TNHT màu đỏ màu vàng sau xử điện hóa Bảng 3.16 Kết đo phổ XRD nước thải chứa TNHT màu đỏ sau phút 15 phút xử điện hóa Bảng 3.17 Kết đo phổ XRD nước thải chứa TNHT màu vàng sau 10 phút 20 phút xử điện hóa Bảng 3.18 Các biến số độc lập mức mã hóa chúng thực nghiệm xử điện hóa nước thải chứa TNHT màu hỗn hợp Bảng 3.19 Ma trận làm việc với biến thực nghiệm mã hóa Bảng 3.20 Các hệ số phương trình hồi quy hàm mục tiêu hiệu suất xử màu y1 Bảng 3.21 Các hệ số phương trình hồi quy hàm mục tiêu lượng tiêu thụ y2 Bảng 3.22 Giá trị y thực nghiệm tính theo theo phương trình hàm mục tiêu Bảng 3.23 So sánh hiệu xử độ màu lượng tiêu thụ kết tính theo mơ hình thực nghiệm xử nước thải tự tạo điều kiện tối ưu mơ hình Modde 5.0 Bảng 3.24 Kết phân tích nước thải công ty CP Dệt may 29/3- Đà Nẵng Bảng 3.25 Kết phân tích nước thải công đoạn hệ thống xử nước thải Công ty CP Dệt may 29/3 – Đà Nẵng Bảng 3.26 Các thông số ô nhiễm trước sau xử keo tụ Bảng 3.27 Kết COD độ màu nước thải thực (tỷ lệ pha loãng 1:5 1:1) trước sau xử điện hóa 99 102 102 107 108 110 110 113 115 116 117 118 120 iii DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 1.1 Sơ đồ quy trình cơng nghệ dệt nhuộm kèm nước thải Hình 1.2 Tác động nước thải dệt nhuộm đến mơi trường Hình 1.3 Q trình oxi hóa điện hóa trực tiếp Hình 1.4 Q trình oxi hóa điện hóa gián tiếp Hình 2.1 Sơ đồ ngun điện hóa xử nước thải Hình 2.2 Hệ thống điện hóa thực nghiệm Hình 2.3 Sơ đồ quy trình nghiên cứu thực nghiệm Hình 2.4 Sơ đồ nguyên tắc đo đường cong phân cực Hình 2.5 Thiết bị đo đường cong phân cực Hình 3.1 Đường cong phân cực điện cực Pt (a), thép Ferosilic (b)và thép SUS 304 (c) nước thải dệt nhuộm chứa TNHT Hình 3.2 Điện ổn định vật liệu điện cực dung dịch nước thải chứa TNHT trước xử điện hóa (a) sau xử điện hóa (b) Hình 3.3 Cấu trúc tế vi hợp kim sắt Ferosilic Fe-14Si-5Cr-0,7Mn Hình 3.4 Đường cong phân cực anot điện cực Pt dung dịch NaCl (0,5g/l) dung dịch NaCl (0,5g/l) + TNHT màu hỗn hợp (0,6g/l) Hình 3.5 Đường cong phân cực anot điện cực thép SUS 304 dung dịch NaCl (0,5g/l) dung dịch NaCl (0,5g/l) + TNHT màu hỗn hợp (0,6g/l) Hình 3.6 Đường cong phân cực anot điện cực thép Ferosilic dung dịch NaCl (0,5g/l) dung dịch NaCl (0,5g/l) + TNHT màu hỗn hợp (0,6g/l) Hình 3.7 Ảnh hưởng mật độ dòng điện đến hiệu xử màu (a) hiệu suất giảm COD (b) q trình xử điện hóa điện cực thép Ferosilic nước thải chứa TNHT màu khác Hình 3.8 Ảnh hưởng mật độ dòng điện đến hiệu xử màu (a) hiệu suất giảm COD (b) trình xử điện hóa điện cực Pt thép SUS 304 nước thải chứa TNHT màu hỗn hợp Hình 3.9 Ảnh hưởng mật độ dòng điện đến điện tiêu thụ q trình xử điện hóa điện cực Pt thép SUS 304 nước thải chứa TNHT màu hỗn hợp Hình 3.10 Ảnh hưởng mật độ dòng điện đến điện tiêu thụ q trình xử điện hóa điện cực thép Ferosilic nước thải chứa TNHT màu khác Hình 3.11 Ảnh hưởng pH ban đầu đến hiệu suất xử màu (a) hiệu suất giảm COD (b) q trình xử điện hóa vật liệu điện cực khác nước thải chứa TNHT màu hỗn hợp Hình 3.12 Ảnh hưởng pH ban đầu đến hiệu suất xử màu (a) hiệu suất COD (b) trình xử điện hóa điện cực thép Ferosilic nước thải màu đỏ màu vàng Hình 3.13 Ảnh hưởng pH ban đầu đến lượng điện tiêu thụ q trình xử điện hóa vật liệu điện cực khác nước thải chứa TNHT màu hỗn hợp Hình 3.14 Ảnh hưởng NaCl đến hiệu suất xử màu (a) hiệu suất giảm COD (b) trình xử điện hóa vật liệu điện cực khác nước thải dệt nhuộm chứa TNHT màu hỗn hợp Hình 3.15 Ảnh hưởng NaCl đến hiệu suất xử màu (a) hiệu suất giảm COD (b) q trình xử điện hóa điện cực thép Ferosilic nước thải dệt nhuộm chứa TNHT màu đỏ màu vàng 23 24 38 38 40 44 44 56 58 59 60 61 62 64 64 66 66 67 68 70 72 73 iv (a) I - nước thải thực trước xử điện hóa (b) II - nước thải thực sau 30 phút xử điện hóa Hình 3.40 Phổ UV-vis nước thải công ty CP dệt may 29/3 trước sau xử điện hóa pha lỗng theo tỷ lệ 1:5 (a) pha loãng theo tỷ lệ 1:1(b) Kết đo phổ UV – vis hình 3.40 (a,b) cho thấy: - Với nước thải dệt nhuộm thực tế trước xử điện hóa, peak hấp thụ xuất bước sóng λmax 520 nm tương ứng với liên kết mang màu azo có chứa phân tử thuốc nhuộm - Có suy giảm cường độ hấp thụ cực đại bước sóng 520 nm nước thải thực sau xử điện hóa Sự biến peak bước sóng 520 nm sau 30 phút xử điện hóa nước thải dệt nhuộm thực tế chứng tỏ cấu trúc phân tử thuốc nhuộm bị phá vỡ, liên kết azo bị phân hủy để tạo thành chất hữu có cấu trúc đơn giản Như vậy, kết thu từ phổ UV vis cho thấy nước thải thực tế sau xử cục phương pháp điện hóa với thành phần gồm chất hữu có cấu trúc đơn giản, hoàn toàn phù hợp với yêu cầu đầu vào giai đoạn xử sinh học phía sau 122 Tính tốn kiểm tra tỷ lệ BOD5/COD trước vào xử sinh học sau áp dụng phương án hoàn thiện hệ thống xử nước thải đề xuất cho công ty - Xác định BOD5 hố gom, sau bể keo tụ vào bể xử sinh học Theo sơ đồ hình 3.40 ta ký hiệu : C1 BOD5 sau xử điện hóa C2 BOD5 dòng sau giặt C3 BOD5 dòng vào hố gom C4 BOD5 dòng thải sinh hoạt cơng đoạn khác C5 BOD5 dòng thải sau bể keo tụ C6 BOD5 dòng thải vào bể xử sinh học Theo định luật cân khối lượng nhập dòng thải sinh hoạt cơng đoạn khác với dòng thải sau giặt để đưa vào hố gom ta có : 160 C4 + 88 C2 = 248 C3 Từ kết phân tích bảng 3.24, giá trị BOD5 dòng thải sinh hoạt công đoạn khác (C4) 200 mg/l giá trị BOD5 dòng sau giặt (C2) mg/l Sau thay số vào, tính tốn thu kết C3 = 129 mg/l Hiệu suất xử BOD5 bể keo tụ trước xử sinh học 25% → BOD5 sau bể keo tụ (C5) 96,8 mg/l Khi nhập dòng sau xử keo tụ với dòng thải sau xử cục phương pháp điện hóa vào bể xử sinh học, theo định luật bảo tồn khối lượng ta có : 248 x 96,8 + 64 x C1 = 312 x C6 Theo kết thực nghiệm thu bảng 3.27, BOD5 dòng thải sau xử cục phương pháp keo tụ kết hợp điện hóa 261 mg/l Tính toán thu giá trị BOD5 vào bể xử sinh học (C6) 130 mg/l - Xác định COD hố gom, sau bể keo tụ trước vào xử sinh học bể xử sinh học Theo sơ đồ hình 3.40 ta ký hiệu : X1 COD sau xử điện hóa X2 COD dòng sau giặt X3 COD dòng sau hố gom X4 COD dòng thải sinh hoạt công đoạn khác X5 COD dòng thải sau bể keo tụ trước vào bể xử sinh học X6 COD dòng thải vào bể xử sinh học Theo định luật bảo tồn khối lượng nhập dòng thải sinh hoạt cơng đoạn khác với dòng thải sau giặt để đưa vào hố gom ta có : 160 x X4 + 88 x X2 = 248 x X3 Từ kết phân tích thu bảng 3.24 giá trị X4 = 314 mg/l, X2 = 55 mg/l Tính tốn thu COD dòng sau hố gom X3 = 222 mg/l Hiệu suất giảm COD trình keo tụ trước xử vi sinh 20% → COD sau bể keo tụ X5 = 210,6 mg/l Theo định luật bảo tồn khối lượng nhập dòng thải sau bể keo tụ với dòng thải sau xử cục phương pháp điện hóa để đưa vào bể xử sinh học ta có : 123 248 x X5 + 64 x X1 = 312 x X6 Theo kết thực nghiệm thu bảng 3.27, COD dòng thải sau xử cục phương pháp keo tụ kết hợp điện hóa X1 = 307 mg/l Thay số tính tốn thu giá trị COD dòng thải vào bể xử sinh học X6 = 230 mg/l Nước thải trước vào cơng đoạn xử sinh học có tỷ lệ BOD5/ COD = C6/X6 = 130/230 = 0,57 > 0,5 đạt yêu cầu tỷ lệ BOD5 COD nước thải trước vào hệ thống xử sinh học Như việc áp dụng xử điện hóa cục dòng thải từ máy nhuộm Công ty CP dệt may 29/3 theo phương án – pha lỗng dòng thải sau máy nhuộm với dòng thải sau giặt (giặt đợt đợt 2) theo tỷ lệ 1:1 đáp ứng mục tiêu : xử triệt để chất ô nhiễm (thuốc nhuộm hoạt tính khó phân hủy sinh học) tăng tỷ lệ BOD5/ COD >0,5 thuận lợi cho khâu xử sinh học phía sau 124 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Từ kết nghiên cứu xử độ màu độ suy giảm số COD nước thải chứa TNHT điều chế phòng thí nghiệm nước thải Công ty CP dệt may 29-3 – Đà Nẵng phương pháp điện hóa, rút số kết luận sau: Xác định vật liệu điện cực anot thép Ferosilic (Fe-14Si-5Cr-0,7Mn) sử dụng cho hệ thống xử điện hóa có khả phân hủy chất hữu khó phân hủy sinh học nước thải dệt nhuộm Quá trình điện hóa với vật liệu điện cực xử độ màu làm suy giảm số COD nước thải với tiêu thụ lượng hợp Đây loại vật liệu điện cực lĩnh vực xử nước thải dệt nhuộm có số ưu điểm như: tan q trình điện hóa nên khơng sinh nhiều bùn, có độ bền hóa bền điện hóa cao nên phải thay tiết kiệm chi phí đầu tư, có khả xúc tác điện hóa cao dẫn đến tăng hiệu suất xử cho trình có chí phí lượng thấp (73,2 kWh/kg COD xử lý), giá thành thấp Mơ hình động học trình phân hủy TNHT màu vàng màu đỏ phương pháp oxi hóa điên hóa với điện cực thép Ferosilic tuân theo phản ứng giả bậc có số tốc độ phản ứng tương ứng 68,2 10-3 phút-1 88,2.10-3 phút-1 Bằng phương pháp phân tích phổ UV vis, GC-MS, IR, XRD mẫu nước thải sau xử điện hóa cho thấy liên kết mang màu azo cấu trúc thuốc nhuộm bị phá vỡ công gốc OH* Sự cắt đứt mạch cacbon để tạo thành chất hữu đơn giản it độc hại tiếp tục bị phân hủy q trình oxi hóa để tạo thành CO2 H2O Q trình phân hủy khơng làm màu thuốc nhuộm mà góp phần làm giảm COD nước thải Bằng phương pháp quy hoạch thực nghiệm trực giao bậc Box- Wilson, luận án xác định : - Hàm mục tiêu hiệu suất xử màu y1 y1 = 67.7039 + 2.10077x1 - 4.65896x3 - 6.42296x5 + 8.68452 - 5.59072 + 6.78926x1x2 - 2.49663x1x4 +1.90142x1x5 – 1,70089 x2 x5 - 2.78626 x3x4 - 5.54339 x3x5 - 4.39133 x4x5 - Hàm mục tiêu lượng tiêu thụ y2 y2 = 114.58 +14.805 x1 - 7.971x2 +11.418x3 - 21.96x4 - 11.211 -16.48 +17.42 8.79 x1x2 +11.021 x1x3 - 5.682 x1x5 +4.9209 x2x3 - 5.1172 x3x5 - Điều kiện tối ưu trình xử điện hóa điện cực thép Ferosilic nước thải chứa TNHT : Mật độ dòng điện = 17.4 mA/cm2 ; Thời gian = 30 phút; pH= 3.0, NaCl = 0,64g/l COD đầu vào 260 mg/l Đã tiến hành xử nâng cao nước thải công ty CP dệt may 29.3- Đà Nẵng phương pháp điện hóa với điện cực thép Ferosilic theo phương án phân luồng dòng thải từ máy nhuộm, xử cục phương pháp keo tụ dùng PAC kết hợp với phương pháp điện hóa Dòng thải sau xử cục phương pháp điện hóa đưa thẳng vào bể xử sinh học sẵn có hệ thống xử nước thải cơng ty Dòng thải đậm đặc từ máy nhuộm trước đưa vào xử cục pha loãng theo tỷ lệ 1:1 nước thải từ công đoạn giặt 125 Như vậy, kết nghiên cứu chứng minh phương pháp điện hóa dùng điện cực thép Ferosilic áp dụng để xử nâng cao nước thải chứa thuốc nhuộm hoạt tính nhằm xử triệt để chất ô nhiễm tăng tỷ lệ BOD5/ COD thuận lợi cho khâu xử sinh học với chi phí lượng hợp Kiến nghị Với kết nghiên cứu luận án, kiến nghị việc ứng dụng vào thực tế vật liệu điện cực thép Ferosilic xử nước thải phương pháp điện hóa loại nước thảichứa chất hữu khó phân hủy sinh học khơng cho nước thải dệt nhuộm mà cho loại nước thải khác nước rác, nước thải ngành thuộc da, ngành giấy 126 TÀI LIỆU THAM KHẢO A Tài kiệu tham khảo tiếng Việt [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] Cao Hữu Trượng , Hoàng Thị Lĩnh (1995), Hóa học Thuốc nhuộm, NXB KH – KT, Hà Nội Đặng Xuân Việt (2006) Nghiên cứu lựa chọn phương pháp thích hợp, có hiệu để khử màu thuốc nhuộm hoạt tính nước thải dệt nhuộm Luận án Tiến sỹ Kỹ thuật, Viện Khoa học Công nghệ Môi trường, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Đặng Trấn Phòng (2004) Sinh thái Mơi trường dệt nhuộm NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà nội Lê Minh Đức (2000) Nghiên cứu phương pháp đông tụ điện xử nước thải công nghiệp dệt nhuộm Luận án Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật, Viện Khoa học Công nghệ Môi trường, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Lê Công Dưỡng (2000) Vật liệu học Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Nguyễn Thị Lan Phương, Nguyễn Ngọc Lân, Trần Đắc Chí (2013) Xử nước thải chứa thuốc nhuộm hoạt tính Reactive Yellow 145, Reactive Red 198 Reactive Blue 21 phương pháp Peroxon Tạp chí khoa học Cơng nghệ - Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam tập 51 – số 3B Nguyễn Thị Hường (2009) Hiệu xử nước thải dệt nhuộm phương pháp đông tụ điện oxi hóa hợp chất Fenton Tạp chí KH&CN, Đại học Đà Nẵng, số (35) Nguyễn Ngọc Lân, Đặng Xuân Việt (2008) Áp dụng trình keo tụ điện hóa xử nước thải dệt nhuộm cơng ty dệt 10/10 Viện khoa học Công nghệ Môi trường Nguyễn Hữu Phú (2009) Hóa hóa keo NXB Khoa học Kỹ thuật Nguyễn Thanh Hồng (1993) Quy hoạch thực nghiệm hóa học cơng nghệ hóa học, ĐHBK TPHCM Nguyễn Minh Tuyền (2005) Quy hoạch thực nghiệm NXB Khoa học Kỹ Thuật, Hà Nội Phạm Thị Minh, Nguyễn Thị Lê Hiền (2010) Ảnh hưởng mật độ dòng áp đặt lên q trình xử metyl đỏ hiệu ứng Fenton điện hóa Tạp chí Khoa học Cơng nghệ - Viện Khoa học Cơng nghệ Việt Nam, T.48(3A), tr.47- 51 Tập đồn dệt may Việt Nam (2006 ) Xây dựng, rà soát tiêu, định mức phát thải nước thải đặc trưng cho loại nguyên liệu Ban Kỹ thuật công nghệ môi trường, Hà Nội Trần Thị Hiền, Nguyễn Việt Cường (2008) Ảnh hưởng vật liệu điện cực anot Ferosilic đến xử nước thải nhà máy in phương pháp điện hóa Tạp chí Hóa học Ứng dụng số Trần Mạnh Trí-Trần Mạnh Trung Các q trình oxy hố nâng cao xử nước nước thải NXB khoa học kỹ thuật, Hà Nội Trịnh Xn Lai (1999), Tính tốn thiết kế cơng trình xử nước thải Nhà xuất Xây Dựng Trung tâm sản xuất Việt Nam (2008) Tài liệu hướng dẫn sản xuất ngành dệt nhuộm Trương Ngọc Liên (2000) Điện hoá thuyết NXB Khoa học Kỹ thuật Viện khoa học công nghệ môi trường (2008) Điều tra khảo sát xây dựng quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải ngành dệt may Việt Nam Báo cáo tổng kết đề tài B Tài liệu tham khảo tiếng Anh [20] A Akbari, S Desclaux, J.C Rouch, J.C Remigy (2007) Application of nanofiltration 127 [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] hollow fibre membranes, developed by photografting, to treatment of anionic dye solutions J Membr Sci 297, 243–252 A Akbari, S Desclaux, J.C Rouch, P Aptel, J.C (2006) Remigy, New UVphotografted nanofiltration membranes for the treatment of colored textile dye effluents J Membr Sci 286, 342–350 A Aouni, C Fersi, B Cuartas-Uribe, A Bes-piá, M Isabel Alcaina-Miranda, M Dhahbi (2011) Study of membrane fouling using synthetic model solutions in UF and NF processes Chem Eng J 175, 192–200 A Aouni, C Fersi, B Cuartas-Uribe, A Bes-Pía, M.I Alcaina-Miranda, M Dhahbi (2012) Reactive dyes rejection and textile effluent treatment study using ultrafiltration and nanofiltration processes Desalination 297, 87–96 A.A Ahmad, B.H Hameed (2009) Reduction of COD and color of dyeing effluent from a cotton textile mill by adsorption onto bamboo-based activated carbon Journal of Hazardous Materials 172, 1538–1543 A Bódalo-Santoyo, J.L Gómez-Carrasco, E Gómez-Gómez, F Máximo-Martín, A.M Hidalgo-Montesinos (2003) Application of reverse osmosis to reduce pollutants present in industrial wastewater Desalination 155, 101–108 A.D Dhale, V.V Mahajani (2000) Studies in treatment of disperse dye waste: membrane-wet oxidation process Waste Manage 20, 85–92 A.E Greenber, R.T., L.S Clesceri (1985) Standard method for examination of water and wastewater American Public Health Asociation 16th ed, Washington DC A Fernandes, A Morao, M Magrinho, A Lopes, I Goncalves, Electrochemical degradation of C.I Acid Orange 7, Dyes and Pigments 61 (2004) 287 – 296 A.G Vlyssides, M Loizidou, P.K Karlis, A.A Zorpas, D Papaioannou (1999) Electrochemical oxidation of a textile dye wastewater using a Pt/Ti electrode, Journal of Hazardous Materials B70, 41–52 A.G Vlyssides , D Papaioannou, M Loizidoy , P.K Karlis , A.A Zorpas (2000) Testing an electrochemical method for treatment of textile dye wastewater Waste Management 20, 569 – 574 Akshaya Kumar Verma, Rajesh Roshan Dash, Puspendu Bhunia (2011) A review on chemical coagulation/flocculation technologies for removal of colour from textile wastewaters Journal of Environmental Management 93, 154-168 Alessandro Spagni, Stefania Casu, Selene Grilli (2012) Decolourisation of textile wastewater in a submerged anaerobic membrane bioreactor Bioresource Technology 117, 180–185 A.L Ahmad, S.W Puasa (2007) Reactive dyes decolourization from an aqueous solution by combined coagulation/micellar-enhanced ultrafiltration process Chem Eng J 132, 257–265 A.N Módenes, F.R Espinoza-Quiđones, D.R Manenti, F.H Borba, S.M Palácio, A Colombo (2012) Performance evaluation of a photo-Fenton process applied to pollutant removal from textile effluents in a batch system, Journal of Environmental Management 104, 1-8 Anastasios Sakalis, Konstantinos Fytianos, Ulrich Nickel, Anastasios Voulgaropoulos, A comparative study of platinised titanium and niobe/synthetic diamond as anodes in the electrochemical treatment of textile wastewater, Chemical Engineering Journal 119 (2006) 127–133 Ata Maljaei, Mokhtar Arami, Niyaz Mohammad Mahmoodi (2009) Decolorization and aromatic ring degradation of colored textile wastewater using indirect electrochemical oxidation method Desalination 249, 1074–1078 Bahadir K Korbahti (2007) Response surface optimization of electrochemical 128 [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] treatment of textile dye wastewater Journal of Hazardous Materials 145, 277 – 286 B Balamurugan, M Thirumarimurugan, T Kannadasan (2011) Anaerobic degradation of textile dye bath effluent using Halomonas sp Bioresource Technology 102, 6365–6369 B Van der Bruggen, L Braeken, C Vandecasteele (2002) Flux decline in nanofiltration due to adsorption of organic compounds Sep Purif Technol 29, 23– 31 Bao – Yu Gao, Qin – Yan Yue, Yan Wang, Wei – Zhi Zhou (2007) Color removal from dye – containing wastewater by magnesium clorua, Journal of Environmental Management 82, 167 – 172 Bhavna D Soni, Jayesh P Ruparelia (2013) Decolourization and mineralization of reactive black – with transition metal oxide coated electrodes by electrochemicaloxidation Procedia Engineering 51, 335 – 341 C Allegre, P Moulin, M Maisseu, F Charbit (2004) Savings and re-use of salts and water present in dye house effluents Desalination 162, 13–22 C Cameselle, M Pazos, M.A Sanroman (2005) Selection of an electrolyte to enhance the electrochemical decolourisation of indigo Optimisation and scale-up Chemosphere 60, 1080–1086 Chih-Ta Wang, Wei-Lung Chou, Mei-Hui Chung, Yi-Ming Kuo, COD removal from real dyeing wastewater by electro-Fenton technology using an activated carbon fiber cathode, Desalination 253 (2010) 129–134 Chih-Ta Wang, Wei-Lung Chou, Yi-Ming Kuo, Fu-Lin Chang, Paired removal of color and COD from textile dyeing wastewater by simultaneous anodic and indirect cathodic oxidation, Journal of Hazardous Materials 169 (2009) 16–22 Cecilia Ramirez, Adriana Saldana, Berenice Hernandez, Roberto Aceri, Ricardo Guerra, Sergi Garcia – Segura, Enric Brillas, Juan M Peralta – Hernandez (2013) Electrochemical oxidation of methyl orange azo dye at pilot flow plant using BDD technology, Journal of Industrial and Engineering Chemistry 19, 571 – 579 Daniele Montanaro, Elisabetta Petrucci (2009) Electrochemical treatment of Remazol Brilliant Blue on a boron-doped diamond electrode Chemical Engineering Journal 153, 138 – 144 D.G Karamanev, L.N Nikolov, V Mamatarkova (2002) Rapid simultaneous quantiative determination of ferric and ferrous ions in drange waters and similar solutions Minerals Engineering 15, 341 – 346 Dhorgham Skban Ibrahima, Arockya Praveen Anandc, Appusamy Muthukrishnaraja, Ramamurthy Thilakavathid, Natesan Balasubramaniana (2013) In situ electrocatalytic treatment of a Reactive Golden Yellow HER synthetic dye effluent Journal of Environmental Chemical Engineering 1, 2–8 Duk Jong Joo, Won Sik Shin, Jeong - Hak Choi, Sang June Choi, Myung – Chul Kim, Myung Ho Han, Tae Wook Ha, Young – Hun Kim (2007) Decolorization of reactive dyes using inorganic coagulants and sylthetic polymer Dyes and Pigments 73, 59 – 64 Dušan Zˇ, Mijin, Milka L Avramov Ivic´, Antonije E Onjia, Branimir N Grgur, Decolorization of textile dye CI Basic Yellow 28 with electrochemically generated active chlorine, Chemical Engineering Journal 204–206 (2012) 151–157 D Rajkumar, J.G Kim (2006) Oxidation of various reactive dyes with in situ electrogenerated active chlorine for textile dyeing industry wastewater treatment J Hazard Mater 136, 203–212 Emna Ellouze, Nouha Tahri, Raja Ben Amar (2012) Enhancement of textile wastewater treatment process using Nanofiltration Desalination 286, 16–23 129 [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] Elisabetta Petrucci (2011) Anodic oxidation of a simulated effluent containing Reactive Blue 19 on a boron-doped diamond electrode Chemical Engineering Journal 174, 612–618 Elodie Guivarch · Stephane Trevin · Claude Lahitte · Mehmet A Oturan (2003) Degradation of azo dyes in water by Electro-Fenton process Environ Chem Lett 1, 38–44 Emna Hmani, Yousset Samet, Ridha Abdelhedi (2012) Electrochemical degradation of auramine – O dye at boron – doped diamond and lead dioxide electrodes, Diamond & Related Materials 30, – Fotana M.G (1983) Corrosion Engineering London G Bhaskar Raju, M Thalamadai Karuppiah, S.S Latha, D Latha Priya, S Parvathy, S Prabhakar (2009) Electrochemical pretreatment of textile effluents and effect of electrode materials on the removal of organics Desalination 249, 167–174 Gellings P.J (1976) Introduction to Corrosion Prevention and Control for Engineer Delft University The Netherland Guohua Chen (2004) Electrochemical technologies in wastewater treatment, Separation and Purification Technology 38, 11 – 41 H Nguyen Cong, K El Abbassi, P Chartier (2002) Electrocatalysis of oxygene Reduction on Polypyrrole/Mixed Valence Spinel Oxyde Nanoparticles Journal of the Electrochemical Society, 149(5A), 525-530 H El Boujaady, A El Rhilassi, M Bennani-Ziatni, R El Hamri, A Taitai, J.L Lacout (2011) Removal of a textile dye by adsorption on synthetic calcium phosphates Desalination 275, 10–16 H.M Wong, C Shang, Y.K Cheung, G.Chen (2002) Clorua Assisted Electrochemical Disinfection Proceedings of the Eighth Mainland – Taiwan Environmental Protection Conference, Tsin Chu, Taiwan H Shu, C Huang (1995) Degradation of commercial azo dyes in water using ozonation and UV enhanced ozonation process Chemosphere 31, 3813–3825 H.S Awad, N Abo Galwa (2005) Electrochemical degradation of Acid Blue and Basic Brown dyes on Pb/PbO2 electrode in the presence of different conductive electrolyte and effect of various operating factors Chemosphere 61, 1327- 1335 Hanaa S El-Desoky, Mohamed M Ghoneima, Ragaa El-Sheikh, Naglaa M Zidan (2010) Oxidation of Levafix CA reactive azo-dyes in industrial wastewater of textile dyeing by electro-generated Fenton’s reagent Journal of Hazardous Materials 175, 858–865 Hongzhu Ma, Bo Wang, Xiaoyan Luo (2007) Studies on degradation of Methyl Orange wastewater by combined electrochemical process Journal of Hazardous Material 149, 492 – 498 I Petrini, N.P.R Andersen, S ostar-Turk, A.M Le Marechal (2007) The removal of reactive dye printing compounds using nanofiltration Dyes Pigm 74, 512–518 I Koyuncu (2003) Influence of dyes, salts and auxiliary chemicals on nanofiltration of reactive dye baths: experimental observations and model verification Desalination 154 (1), 79–88 I Koyuncu, D Topacik, M.R Wiesner (2004) Factors influencing flux decline during nanofiltration of solutions containing dyes and salts Water Res 38, 432–440 I Kim, K Lee (2006) Dyeing process wastewater treatment using fouling resistant nanofiltration and reverse osmosis membranes Desalination 192, 246–251 Irena Petrinic´, Niels Peder Raj Andersen, Sonja Sˇostar-Turk, Alenka Majcen Le Marechal (2007) The removal of reactive dye printing compounds using nanofiltration, Dyes and Pigments 74, 512 – 518 130 [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] J.C Forti, P Olivi, A.R de Andrade (2001) Characterisation of DSA®-type coatings with nominal composition Ti/Ru0.3Ti(0.7−x)SnxO2 prepared via a polymeric precursor Electrochim Acta 47 , 913–920 J.J Porter, R.S Porter (1995) Filtration studies of selected anionic dyes using asymmetric titanium dioxide membranes on porous stainless-steel tubes J Membr Sci 101, 67–81 Joong Hwan Mo, Yong Hwan Lee, Jaephil Kim, Jae Yun Jeong, Jonggeon Jegal (2008) Treatment of dye aqueous solutions using nanofiltration polyamide composite membranes for the dye wastewater reuse Dyes and Pigments 76, 429-434 Joonghwan Mo, Jeong – Eun Hwang, Jonggeon Jegal, Jaephil Kim (2007) Pretreatment of a dyeing wastewater using chemical coagulants Dyes and Pigments 72, 240 - 245 Jörgen Forss, Ulrika Welander (2011) Biodegradation of azo and anthraquinone dyes in continuous systems International Biodeterioration & Biodegradation 65, 227- 237 José Roberto Guimarães, Milena Guedes Maniero, Renata Nogueira de Araújo (2012), A comparative study on the degradation of RB-19 dye in an aqueous medium by advanced oxidation processes, Journal of Environmental Management 110, 33-39 J Basiri Parsa, S Hagh Negahdar (2012), Treatment of wastewater containing Acid Blue 92 dye by advanced ozone-based oxidation methods Separation and Purification Technology 98, 315–320 J Naumczyk, L Szpyrkowicz, F Z Grandi (1996) Electrochemical treatment of textile wastewater Water Sci Technol 34 (11), 17 – 24 Jamers P.Schaffer The Science and Design of Engineering Materials Second Edition, Mc Graw –Hill International, Inc Jianrui Sun, Haiyan Lu, Lili Du, Haibo Lin, Hongdong Li (2011) Anotic oxidation of anthraquinone dye Alizarin Red S at Ti/BDD electrodes, Applied Surface Science 257, 6667 – 6671 K.M Pastagia, S Chakraborty, S DasGupta, J.K Basu, S De (2003) Prediction of permeate flux and concentration of two-component dye mixture in batch nanofiltration J Membr Sci 218, 195–210 K Majewska-Nowak (2008) The effect of a polyelectrolyte on the efficiency of dyesurfactant solution treatment by ultrafiltration Des 221, 395–404 KONG Yong, WANG Zhi-liang, WANG Yu, YUAN Jia, CHEN Zhi-dong (2011) Degradation of methyl orange in artificial wastewater through electrochemical oxidation using exfoliated graphite electrode New Carbon Materials, Volume 26, Issue 6, Dec 2011, Online English edition of the Chinese language journal L Szpyrkowicz, J Naumczyk, F Zilio-Grndi (1995) Electrochemical treatment of tannery wastewater using Ti/Pt and Ti/Pt/Ir electrodes Water Res 29, 517–524 Mars D Fonata (1983) Corrosion Engineering Interbook Company London M.A Sanroman, M Pazos, M.T Ricart, C Cameselle (2004) Electrochemical decolourization of structurally different dyes Chemosphere 57, 233 – 239 M.A Sanroman, M Pazos, M.T Ricart, C Cameselle (2005) Decolourisation of textile indigo dye by DC electric current Eng Geol 77, 253–261 Meihong Liu, Zhenhua Lü, Zhihai Chen, Sanchuan Yu, Congjie Gao (2011) Comparison of reverse osmosis and nanofiltration membranes in the treatment of biologically treated textile effluent for water reuse Desalination 281, 372–378 Mustafa Isık, Delia Teresa Sponza (2008) Anaerobic/aerobic treatment of a simulated textile wastewater Separation and Purification Technology 60, 64–72 M Qiu, in : L.A Kul’skii, P.P Strokach, V.A Slipchenko, E.I Saigak (Eds.) (1978) Water Purification by Electrocoagulation Shanghai from Russian of the Book, Kiev, 131 [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] Budivel’nik Mehmet Kobya, Orhan Taner Can, Mahmut Bayramoglu (2003) Treatment of textile wastewaters by electrocoagulation using iron and aluminum electrodes Journal of Hazardous Materials B100, 163–178 Marco Panizza, Mehmet A Oturan (2011) Degradation of Alizarin Red by electroFenton process using a graphite-felt cathode Electrochimica Acta 56, 7084–7087 Marco Panizza, Giacomo Cerisola (2007) Electrocatalytic materials for the electrochemical oxidation of synthetic dyes Applied Catalysis B: Environmental 75, 95–101 Minghua Zhou, Jianjian He (2008) Degradation of cationic red X-GRL by electrochemical oxidation on modified PbO2 electrode Journal of Hazardous Materials 153, 357–363 M Castanho, G.R.P Malpass, A.J Motheo (2006), Photoelectrochemical treatment of the dye reactive red 198 using DSA® electrodes Appl Catal B 62, 193–200 M Riera – Torres, C Gutierrez – Bouzan (2012) Optimisation of the electrochemical and UV combined treatment toremove colour and organic halogenated compounds of textile effluents Separation and Purification Technology 98, 375 – 382 Manuela Stadelmann, Mafred Blaschke, Alexander Kraft (2003) Anodic oxidation with doped diamond electrodes: a new advanced oxidation process Journal of Hazardous Material B103, 247 – 261 Mohammad Y.A Mollah, Saurabh R Pathak, Prashanth K Patil, Madhavi Vayuvegula, Tejas S Agrawal, Jewel A.G Gomes, Mehmet Kesmez, David L Cocke (2004) Treatment of orange II azo-dye by electrocoagulation (EC) technique in a continuous flow cell using sacrificial iron electrodes Journal of Hazardous Materials B109 165–171 N Zaghbani, A Hafiane, M Dhahbi (2008) Removal of Safranin T from wastewater using micellar enhanced ultrafiltration, Des 222, 348–356 N Zaghbani, A Hafiane, M Dhahbi (2007) Separation of methylene blue from aqueous solution by micellar enhanced ultrafiltration Sep Purif Technol 55, 117– 124 Niyaz Mohammad Mahmoodi, Raziyeh Salehi, Mokhtar Arami (2011) Binary system dye removal from colored textile wastewater using activated carbon: Kinetic and isotherm studies Desalination 272, 187–195 Nese Ertugay *, Filiz Nuran Acar (2013) Removal of COD and color from Direct Blue 71 azo dye wastewater by Fenton’s oxidation: Kinetic study Arabian Journal of Chemistry N.S Abuzaid, Z Al- Hamouz, A.A Bukhari, M.H (1999) Essa, Electrochemical treatment of nitrite using stainless steel electrodes Water Air Soil Pollut 109, 429 – 442 N Willmott, J Guthrie, G Nelson (1998) The biotechnology approach to colour removal from textile effluent JSDC 14, 38–41 N Mohan, N Balasubramanian (2006) In situ electrocatalytic oxidation of acid violet 12 dye effluent J Hazard Mater B136, 239 – 243 N Mohan, N Balasubramanian, C Ahmed Basha (2007) Electrochemical oxidation of textile wastewater and its reuse Journal of Hazardous Materials 147, 644–651 N Bensalah, M.A Quiroz Alfaro, C.A Martinez – Huitle, Electrochemical treatment of synthetic wastewater containing Alphazurine A dye, Chem Eng J 149 (2009) 348 – 352 N Daneshvar, A.R Khataee, A.R Amani Ghdim, M.H Rasoulifard (2007) Decolorization of C.I Acid Yellow 23 solution by electrocoagulation process: Inves132 [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128] tigation of operation parameters and evaluation of specific electrical energy consumption (SEEC) Journal of Hazardous Material 148, 566 – 572 N Daneshvar, A Oladegaragoze, N Djafarzadeh (2006) Decolorization of basic dye solutions by electrocoagulation: An investigation of the effect of operational parameters Journal of Hazardous Materials B129 116–122 Octave Levenspiel (1999) Chemical Reaction Egineering – Third Edition John Wiley & Sons, Inc New York P.E Ryan, T.F Stanczyk, B.K Parekh (1989) Solid/liquid separation using alternating current electrocoagulation Proceedings of the 1989 International Symposium on Solid/Liquid: Waste Management and productivity Enhancement, pp 469 – 478 Prakash Kariyajjanavar, Narayana Jogttappa, Yanjerappa Arthoba Nayaka (2011) Studies on degradation of reactive textile dyes solution by electrochemical method Journal of Hazardous Materials 190, 952–961 R Bertazzoli, R Pelegrini (2002), Photoelectrochemical discoloration and degradation of organic pollutants in aqueous solutions Quim Nova 25, 477–482 Robert F.Mehi (1988) ATLAS Microstructures in Inductrial Alloys American Society For Metals Ohio Rosli (2006) Development of biological treatment system for reduction of COD from textile wastewater Master Dessertation, University Technology Malaysia R.M.S.R Mohamed, N Mt Nanyan, N.A Rahman, N.M A, I Kutty, A.H.M Kassim (2014) Colour removal of reactive dye from textile industrial wastewater using different types of coagulants Asian Journal of Applied Sciences Vol 2(5), 650 – 657 Sanja Papic, Natalija Koprivanac, Ana Loncaric Bozic, Azra Metes (2004) Removal of some reactive dyes from synthetic wastewater by combined Al(III) coagulation/carbon adsorption process Dyes and Pigments 62, 291 – 298 Sanja Papic, Dinko Vujevic, Natalija Koprivanac, Danijel ´ Sinko (2009) Decolourization and mineralization of commercial reactive dyes by using homogeneous and heterogeneous Fenton and UV/Fenton processes Journal of Hazardous Materials 164, 1137–1145 Shooka Khorramfar, Niyaz Mohammad Mahmoodi, Mokhtar Arami, Hajir Bahrami (2011) Oxidation of dyes from colored wastewater using activated carbon/hydrogen peroxide Desalination 279, 183–189 S Aoudj, A Khelifa, N Drouiche, M Hecini, H Hamitouche (2010) Electrocoagulation process applied to wastewater containing dyes from textile industry Chemical Engineering and Processing 49 , 1176–1182 S.H Lin, C.L Wu (1997) Electrochemical nitrite and ammonia oxidation on see water J Environ Sci Health A 32, 2125 – 2136 S.H Lin, C.F Peng (1994) Treatment of textile wastewater by electrochemical method Water Res 28, 277–282 S.H Lin, C.F Peng (1996) Continuous treatment of textile wastewater by combined coagulation, electrochemical oxidation and activated sludge Water Res 30, 587– 592 S.H Lin, M.L Chen (1997) Treatment of textile wastewater by chemical methods for reuse Water Res 31, 868–876 S Raghua, Chang Woo Lee , S Chellammal , S Palanichamy, C Ahmed Basha (2009) Evaluation of electrochemical oxidation techniques for degradation of dye effluents—A comparative approach Journal of Hazardous Materials 171, 748–754 S.K Nataraj, K.M Hosamani, T.M (2009) Aminabhavi, Nanofiltration and reverse 133 [129] [130] [131] [132] [133] [134] [135] [136] [137] [138] [139] [140] [141] osmosis thin film composite membrane module for the removal of dye and salts from the simulated mixtures Desalination 249, 12–17 Shuang Song, Jiaqi Fan, Zhiqiao He, Liyong Zhan, Zhiwu Liu, Jianmeng Chen, Xinhua Xu (2010) Electrochemical degradation of azo dye C.I Reactive Red 195 by anodic oxidation on Ti/SnO2–Sb/PbO2 electrodes Electrochimica Acta 55, 3606– 3613 Xiao-yan Li, Yu-hong Cui , Yu-jie Feng , Zhao-ming Xie , Ji-Dong Gu (2005) Reaction pathways and mechanisms of the electrochemical degradation of phenol on different electrodes Water Research 39, 1972–1981 Xiuping Zhu, Jinren Ni, Junjun Wei, Xuan Xing, Hongna Li (2011) Destination of organic pollutants during electrochemical oxidation of biologically-pretreated dye wastewater using boron-doped diamond anode Journal of Hazardous Materials 189, 127–133 Sanjay S Vaghela Ashok D Jethva, Bhavesh B Mehta, Sunil P Dayve, Subbrayappa Adimurthy, and Gadde Ramachandraiah (2005) Laboratory Studies ò Electrochemical Treatment of Industrial Azo Dye Efluent Environmental Science & Technology 39, 2848 – 2855 Vı´tor J.P Vilar, Lı´via X Pinho, Ariana M.A Pintor, Rui A.R Boaventura (2011) Treatment of textile wastewaters by solar-driven advanced oxidation processes Solar Energy 85, 1927–1934 V Murali, Soon-An Ong, Li-Ngee Ho, Yee-Shian Wong (2012) Evaluation of integrated anaerobic–aerobic biofilm reactor for degradation of azo dye methyl orange Bioresource Technology 143, 104–111 V.E Cenkin, A.N.Belevstev (1985) Electrochemical treatment of industrial wastewater Eff Water Treat J 25(7), 243 – 249 V.Kavitha, K.Palanivelu (2005) Degradation of nitrophenols by Fenton and photoFenton processes Journal of Photochemistry and Photobiology: Chemistry, V.170, P.83-95 Wei-Lung Chou, Chih-Ta Wang, Cheng-Ping Chang (2011) Comparison of removal of Acid Orange by electrooxidation using various anode materials Desalination 266, 201–207 Z Shen, W Wang, J Jia, J Ye, X Feng, A Peng (2001) J Hazard Mater B84, 107–116 Y He, G Li, H Wang, Z Jiang, J Zhao, H Su, Q Huang (2009) Experimental study on the rejection of salt and dye with cellulose acetate nanofiltration membrane J Taiwan Inst Chem Eng 40, 289–295 [http:/www.elsevier.com/books/environmental-water/grupta/978-0-444-59399-3 Yusuf Yavuz, A Savas Koparal (2007), Electrochemical degration and toxicity reduction of C.I Red 29 solution and textile wastewater by using diamond anode, Journal of Hazardous Material 145 100 – 108 134 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN Nguyễn Thị Lan Phương, Nguyễn Ngọc Lân, Trần Đắc Chí (2012) Nghiên cứu xử thuốc nhuộm hoạt tính Yellow 145, Red 198 Blue 21 phương pháp Fenton điện hóa Tạp chí Khoa học Công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam tập 50, số 2B Nguyen Thi Lan Phuong, Nguyen Ngoc Lan, Tran Thi Hien, Do Thi Nhu Ngoc (2014) Research on efficiency of removing reactive dye using electrochemical oxidation Tạp chí Khoa học Công nghệ trường đại học kỹ thuật số 103 Nguyen Thi Lan Phuong,Tran Thi Anh Ngoc, Nguyen Ngoc Lan, Tran Thi Hien (2015) Electrochemical oxidation of Reactive dye using a Pt electrode Tạp chí Khoa học Cơng nghệ trường đại học kỹ thuật số 109 Nguyễn Thị Lan Phương Nguyễn Ngọc Lân, Trần Thị Hiền (2016) Xử nước thải chứa thuốc nhuộm hoạt tính phương pháp điện hóa với điện cực anot thép 316 Tạp chí Hóa học ứng dụng, số (34)/ 2016 Nguyễn Thị Lan Phương Nguyễn Ngọc Lân, Trần Thị Hiền, Trần Thị Ánh Ngọc (2016) Xử nước thải chứa thuốc nhuộm hoạt tính phương pháp điện hóa với điện cực anot thép 304 Tạp chí Phân tích Hóa Sinh (giấy chấp nhận đăng), Số tập 21 /2016 135 PHỤ LỤC 136 ... thuốc nhuộm 1.2.2 Đặc tính thuốc nhuộm hoạt tính 1.3 Các phương pháp xử lý TNHT nước thải dệt nhuộm 1.3.1 Các phương pháp xử lý truyền thống 1.3.2 Các phương pháp oxy hóa nâng cao 1.4 Xử lý nước. .. Thị Lan Phương LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án tiến sĩ Nghiên cứu xử lý nâng cao nước thải chứa thuốc nhuộm hoạt tính phương pháp điện hóa với điện cực chọn lọc cơng trình nghiên cứu riêng... phương pháp điện hóa với điện cực chọn lọc thực nhằm góp phần xử lý triệt để chất ô nhiễm nước thải dệt nhuộm phương pháp điện hóa với loại vật liệu điện cực cho hiệu xử lý cao, chi phí điện cực
- Xem thêm -

Xem thêm: Nghiên cứu xử lý nâng cao nước thải chứa thuốc nhuộm hoạt tính bằng phương pháp điện hóa với điện cực chọn lọc , Nghiên cứu xử lý nâng cao nước thải chứa thuốc nhuộm hoạt tính bằng phương pháp điện hóa với điện cực chọn lọc , Độc tính của thuốc nhuộm hoạt tính, Do các thuốc nhuộm hoạt tính có cấu trúc phân tử gồm các liên kết azo và các vòng thơm nên chúng là các chất độc hại đối với vi sinh vật và động vật thủy sinh. Các kết quả thực nghiệm trên cá của hơn 3000 loại thuốc nhuộm hoạt tính thuộc vào các nhóm khôn, Xử lý hiếu khí, Bảng 1.6: Thế oxy hóa của một số cặp oxy hóa/ khử [15], CHƯƠNG 2 - PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM, Tổn thất khối lượng điện cực tính theo g/dm2.h, Trong đó: m1 là khối lượng điện cực anot trước khi điện hóa (g);, Tiến hành phân tích các chỉ số ô nhiễm COD, BOD5, độ màu, pH, Cl- trong nước thải được lấy từ một số công đoạn sản xuất và một số vị trí trên hệ thống xử lý nước thải của Công ty CP Dệt may 29/3 – Đà Nẵng nhằm xác định đặc tính nước thải và đánh giá hiện , Công thức tính năng lượng điện tiêu thụ cho quá trình xử lý điện hóa được xác định theo công thức [110,41], Xác định lượng ion Clo [TCVN 6194: 1996]., CHƯƠNG 3 – KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN, Để khẳng định khi vật liệu có điện thế âm lớn hơn thì độ hoà tan của nó tăng lên do đó làm tăng tổn thất khối lượng điện cực, tiến hành khảo sát độ hoà tan của các điện cực anot thép SUS 304 và thép Ferosilic., - Hiệu suất xử lý độ màu và độ giảm COD của quá trình xử lý điện hóa nước thải dệt nhuộm với các vật liệu điện cực nghiên cứu bị ảnh hưởng chủ yếu bới 5 yếu tố: Mật độ dòng điện, pH, nồng độ chất điện ly, thời gian điện hóa và nồng độ thuốc nhuộm đầu vào., - Xác định được điều kiện làm việc thích hợp cho hiệu quả cao mà tiết kiệm năng lượng của 3 vật liệu điện cực nghiên cứu như trong bảng 3.7., Trong đó: ya0: giá trị thí nghiệm thứ a tại tâm kế hoạch, TÀI LIỆU THAM KHẢO

Mục lục

Xem thêm

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay